一种横向双极结晶体管驱动方法

摘要

本发明涉及一种横向双极结晶体管驱动方法，使用器件是同时具有金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）与双极结晶体管（BJT）特性的横向双极结晶体管，该器件已被证实具有金属氧化物半导体场效应晶体管工作模式、双极结晶体管工作模式与金属氧化物半导体场效应晶体管-双极结晶体管混合工作模式，并且本人在过去的研究中已经证明该器件的金属氧化物半导体场效应晶体管-双极结晶体管混合工作模式具有与其他模式相比更高的传导率，本发明提出一种新的工作模式即金属氧化物半导体场效应晶体管-混合临界工作模式（简称临界模式）具有更高的传导率。在本发明的支持下，横向双极结晶体管可以得到更好的应用特性，比如传感器领域或高能器件领域等。

主权项

一种横向双极结晶体管驱动方法，其特征在于：所使用的横向双极结晶体管是由门(gate，栅极)电极(1)、氧化硅层(2)、井区(3)、衬底层(4)、衬底电极(5)、井区电极(6)、漏极电极(7)、源极电极(8)组成，衬底电极(5)、井区电极(6)、漏极电极(7)和源极电极(8)分别在衬底层(4)与井区(3)的表面，衬底电极(5)在井区(3)外面，源极电极(8)为井区(3)的中心位置，漏极电极(7)在源极电极(8)的两侧且对称，“P+”电极表示正电荷掺杂，“N+”表示负电荷掺杂，各电极大小相等，距离为0.5微米，采用0.35微米半导体工艺；该驱动方法中所述的门(gate，栅极)电极(1)电压输入值为不大于临界值，衬底电极(5)和漏极电极(7)的电压输入值为零，井区电极(6)的电流输入值为零，源极电极(8)的电压输入值为正值；当井区电极(6)电流输入值为零时，该横向双极结晶体管工作在于双极结晶体管模式与金属氧化物半导体场效应晶体管‑双极结晶体管混合模式之间，因此称其为金属氧化物半导体场效应晶体管‑混合临界工作模式，简称临界模式；该工作模式可以独立存在，不需要其他工作模式的过渡，在此工作状态下，该横向双极结晶体管源极电极(8)处的输出电流值会随着门(gate，栅极)电极(1)的变化而发生改变；该横向双极结晶体管的传导率公式有：$g_m=\frac{\partial I_S}{\partial V_{GD}}$式中，g_m为传导率，为源极电极(8)与门(gate，栅极)电极(1)输出输入变化比，该工作模式下，该横向双极结晶体管具有更高的传导率。